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工程机械中机电一体化技术的运用探究高强

发表时间：2020/9/8 来源：《基层建设》2020年第14期作者：高强

[导读] 摘要：机电自动化代表了机械制造过程中自动化取代了人工化，在降低人力成本、减少人员伤害的同时，极大地增加了产能和效益。

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        摘要：机电自动化代表了机械制造过程中自动化取代了人工化，在降低人力成本、减少人员伤害的同时，极大地增加了产能和效益。机电一体化在机械工程方面的推广和应用，优化机械各方面的性能，还能提升工程生产的效率和质量，推动了该行业的健康发展。
        关键词：工程机械;机电一体化;具体应用
        引言
        机电一体化技术是信息时代、网络时代发展下的产物，是一种较为智能的技术，它是将传统的机械工程技术中注入进了信息、电子以及自动化控制等技术，从而使机械工程技术的整体发展上升到了一个新的高度，它所涉及到的技术种类繁多，比如计算机的应用技术、机械控制技术、自动化技术等等。从而将工业生产经历了智能时代的变革，实现了智能化操作的理想状态。对于机电一体化的应用技术，很大程度的提升了工程机械的制作精度及质量，并且在其运行的过程中，也将运行的速率、生产的效率都进行了优化，从而促进了此项工业生产的的发展。
        1对于机电一体化技术的简介
        机电一体化是一个完整的系统，主要由硬件跟软件组成，其中的传感器、信息处理器、基本单元等构件称之为硬件，传感器主要的将变量传递给信息处理器，信息处理器相当于一个中转站，接收于外部的输入信息以及内部的检测信息，并将这些信息就行处理、分存，之后在进行发送，主要是传送给机电一体化中的具有执行力的执行结构，这就包括电磁结构、机械结构等，可以进行运动生产的构件这些构件会接收控制信息，从而去执行，就形成了工业生产的智能化生产流程。由于机电一体化应用于工程机械设备上取得了一些积极的影响，其在工业制造的其他产业上也逐渐的普遍被应用，已成为机械设备发展的必要技术支持。
        2机电一体化在机械工程中的运用优势
        2.1提升监控系统的智能化水平
        将机电一体化应用于机械工程中，监控系统的智能化水平会明显提升，从而形成更可靠的安全系统和智能化的生产系统，为机械工程生产活动减少人力资源投入。升级监控系统，机械生产的检修系统也同样能够得到优化。能用于监控液压系统和制动系统，使得负责机械生产各个部门的监控能力都有所提升。降低检修人员的工作难度，方便完成检修工作。形成标准化系统，实现对每一台智能机械的实施监控，确保企业的各项生产工作能够顺利有序进行。当生产活动出现问题，就能通过监控系统显示的数据及时将出现问题的机械设备找出，之后再进行人工检修。有了监控系统，就能为检修人员节省大部分的排查时间。这也能在一定程度上提升机械工程的工作效率，与此同时机械工程的经济可回收效益也会明显提升。在现代工程的机械生产中，监控系统是其中非常关键的一环，优化监控系统也很必要，使得机电一体化的应用价值得到更好的体现。在监控系统中运用机电一体化技术，确保整个工业生产流程得到有效的监管。
        2.2增强现代机械工程的可靠性
        将机电一体化技术运用在现代工程机械中，比较突出的表现是有较高的可靠性，满足了现代化工程机械生产的基本要求。随着市场的需求发生变化，工程机械的生产难度也开始加大。在具体的环节中，表现了比较强的复杂性，对各个方面的控制精确度和安全性的要求都在不断提升。在此条件下，有必要对相关的技术手段提出更高的要求。从以往工程机械的运行情况来看，发生了很多安全事故，所生成的危害也不容忽视。会对安全事故造成干扰的因素有很多，要想达到理想的防控效果也有一定难度。在工程机械运行中应用机电一体化技术，能明显提高设备运行的可靠性，尤其是在一些安全隐患比较多的环节中，有更明显的体现，能获得更好的监管控制效果，同时操作的过程也更为规范，为工程机械的可靠运行提供基础保障。在工程机械中，机电一体化的应用比较广泛，在工程机械运行的多个方面都有涉及，提升了工程机械运行的适宜性和复合性，表现了更为突出的运行价值。

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        2.3增强机械工程的节能降耗能力
        将机电一体化技术应用于节能优化中，降低机械工程所消耗的能源，这能满足未来机械生产的基本要求。促进整个工程机械生产流程形成规模，有更加规范的生产模式。与传统的运行模式相比，所达到的节能降耗效果更为稳定，同时也明显降低机械工程的能耗损失，使工程机械各个设备的运行价值都能有所提升。将机电一体化技术运用在节能优化中，能增强设备在运行时的协调性和稳定性，使得工程机械设备在运行时产生更高的价值。传统模式下，机械在运行的过程中效率比较低，会发生比较严重的能耗损失。以液压挖掘机为例，在运行时能源的利用率就比较低，还没有达到20%，因此液压挖掘机的能耗损失是非常明显的。将机电一体化技术应用于节能降耗中，能有效削弱能源消耗的不良情况，提升机械工程对能源的利用率，目前卡特电子效率器已经投入使用，并且表现出了较为明显的应用优势。
        3机电一体化在机械制造中的应用
        3.1柔性自动化技术的应用
        柔性自动化技术依托于信息技术的发展，以数控技术为核心，是生产技术、信息技术、计算机技术三位一体的，新型的自动化技术。它能够实现操作性技术过程的全自动化，极大地减少了人力、物力、财力的消耗，能够高效低能耗地完成工作，还能提高机械质量、缩短制造周期与交货期，成为各国机械制造业提高竞争力的强劲武器。将柔性自动化技术用于机械制造中的计算机数控系统，使之实现高精度、高速度，迅速扩展CAD/CAM、CAPP、MIS功能，促进机械制造的网络系统的开放、集成、智能和实用有效。
        3.2智能化技术的应用
        智能化技术参与生产过程的核心在于数据收集与处理，它有专门的处理中心，充分收集和传递系统内与生产相关的各项数据，通过系统中心对数据进行分析，科学检测运行中的各种机械的状态。智能化技术是研究者模拟人类大脑的构造和功能开发出来的，目的在于以智能化技术代替人的判断、以机械智能操作代替人工劳动。芯片技术、集成电路技术、模块化设计等智能化技术融入机械制造行业，串联生产相关的程序模块，为不同的机械制造项目服务。
        3.3虚拟自动化技术的应用
        虚拟自动化技术为企业提供了仿真技术，借助计算机操作，对机械制造的各个环节进行模拟演练，排查实际生产中可能存在的问题，并提前做好风险防控工作，对企业实现安全生产具有重大意义。虚拟自动化技术被企业广泛应用在降低生产环节的失误率、减少资源能耗、避免不必要的生产环节上，极大地提高了企业生产效率。虚拟接卸自动化技术是该技术的重要组成部分，开发的多方式交互技术，能够分析出虚拟环境下不同的人—机交互模式特点，结合人工拆卸产品装配体的操作过程，面向人—机—零件等多方式交互操作方法，研究出在虚拟环境下手势操作、3D虚拟菜单、语音指令、抓取操作等交互方式。
        4结语
        为了提升工程机械设备的工作效率及经济利益，将机电一体化技术引入进来，大大的改善了因传统工程机械设备技术落后的问题，机电一体化技术开启了全自动时代的到来，大大的节省了人工的使用率及机械设备的误差率。因此，在工程机械设备中应机电一体化设备将是大势所趋，应更大的提升应用技术，造福于我国的工业产业。
        参考文献:
        ［1］景蕾．机电一体化技术在工程机械中的应用［J］．南方农机，2019，50(18):167．
        ［2］朱俊红．机电一体化技术在现代工程机械中的应用［J］．装备维修技术，2019(03):49+64．
        ［3］蒋声栋．机电一体化在工程机械中的实践探索［J］．内燃机与配件，2019(12):229-230．
        ［4］杨菲．工程机械中机电一体化技术的应用［J］．南方农机，2019，50(12):163．
        [5]张艳军.浅析机电一体化技术的应用及发展趋势[J].建筑工程技术与设计,2018(15):3735.